張卉(山東魯抗醫(yī)藥股份有限公司，山東 濟(jì)寧 272000)

抗生素制藥菌渣的處理技術(shù)探究

張卉(山東魯抗醫(yī)藥股份有限公司，山東 濟(jì)寧 272000)

抗生素菌渣內(nèi)的有機(jī)物含量高達(dá)90%，若是對(duì)這些菌渣不加處理就排放到自然環(huán)境內(nèi)，將會(huì)為自然及生態(tài)環(huán)境造成巨大的威脅。本文分析和研究抗生素制藥菌渣的來源、特點(diǎn)、污染性及處置技術(shù)，希望能夠作為抗生素只要菌渣處理提供參考。

抗生素；菌渣；處置技術(shù)；制藥

抗生素主要是用來治療多種非病毒感染的藥物，其對(duì)霉菌、細(xì)菌、螺旋體、支原體、衣原體等都存在很好的抑制及殺滅作用?？股厥俏⑸锘蚋叩葎?dòng)植物生活中產(chǎn)生的一種次級(jí)代謝產(chǎn)物，藥用抗生素有天然與人造兩種。我國是抗生素最大原料藥生產(chǎn)和出口國，并且近幾年產(chǎn)量還在不斷的提升。相應(yīng)的就會(huì)產(chǎn)生大量的抗生素制藥菌渣，若是這些包含了大量菌絲體、發(fā)酵代謝產(chǎn)物和少量抗生素的菌渣不加處理就排放到大自然環(huán)境，將會(huì)對(duì)我國生態(tài)環(huán)境帶來直接性或是潛在性的危害。對(duì)此，處理抗生素制藥菌渣，已經(jīng)成了抗生素生產(chǎn)制造業(yè)迫切需要解決的問題。

1 抗生素制藥菌渣相關(guān)內(nèi)容分析

抗生素制藥菌渣主要是抗生素藥物提取工序產(chǎn)生的物質(zhì)，抗生素提取方式有發(fā)酵液提取及菌絲提取。不管是哪種提取方式，都將產(chǎn)生很多的菌渣廢棄物[1]。

抗生素底物主要有玉米、花生餅、淀粉等，發(fā)酵、生產(chǎn)和提取過程中，還要增加培養(yǎng)基、酸化劑和絮凝劑等，上述藥劑都?xì)埩粼诳股鼐鼉?nèi)。不同抗生素品類，由于生產(chǎn)工藝差別，菌渣成分各有不同。同種抗生素的生產(chǎn)工藝不同。對(duì)此，抗生素菌渣的無害處理工藝也很復(fù)雜，將菌渣中的有害及無害成分實(shí)行分離將十分困難?？股鼐幚碇饾u成了抗生素生產(chǎn)企業(yè)必須面對(duì)的難題。

2 抗生素制藥菌渣處理技術(shù)

2.1 菌渣焚燒處理

焚燒是對(duì)抗生素菌渣進(jìn)行處理的最常用技術(shù)，焚燒能夠使菌渣中的成分熱解成無害的小分子、二氧化碳、有機(jī)物。此外，熱解過程產(chǎn)生的熱量能夠被回收利用，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用。焚燒技術(shù)有著高效、資源可回收、工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)。但是抗生素中含水量較高，因此必須要在焚燒過程中增加燃料，因此增加了焚燒處置的成本投入，并且若是焚燒不當(dāng)，仍舊會(huì)殘留污染，造成二次污染。隨著處理技術(shù)的發(fā)展，抗生素焚燒、高溫窯爐相繼，顯著提升了抗生素菌渣的處理成效。該技術(shù)將會(huì)成為我國未來抗生素焚燒技術(shù)的主要發(fā)現(xiàn)方向。

2.2 菌渣飼料化處理

抗生素菌渣中有30%～40%是不同類型的蛋白質(zhì)，其中包含了十多種人體所需的常見的氨基酸，我國實(shí)行抗生素菌渣飼料化最常見的方法是將抗生素菌渣先實(shí)行無害處理之后，生產(chǎn)為蛋白飼料。但是抗生素菌渣飼料和添加劑比較容易在肉、奶、蛋中成品內(nèi)殘留，進(jìn)而引起人畜患病的隱患。

2.3 抗生素菌渣肥料化

抗生素菌渣內(nèi)富含有機(jī)物，若是將其無害化，則能夠被直接當(dāng)做肥料運(yùn)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)內(nèi)。如華北制藥、石藥集團(tuán)等都開始實(shí)行抗生素菌渣肥料化處理，不但對(duì)抗生素菌渣實(shí)現(xiàn)了很好的回收利用，同時(shí)提升了企業(yè)的生產(chǎn)利潤?？股鼐D(zhuǎn)變成有機(jī)肥是值得推廣和運(yùn)用處理方式，但是如果不能完全把抗生素菌渣處理干凈，有機(jī)肥的使用過程會(huì)造成微生物在生物體中的大量堆積，導(dǎo)致生物體的抗藥性增強(qiáng)，產(chǎn)生潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)[2]。

2.4 抗生素菌渣填埋

抗生素菌渣填埋是成本最低的處理技術(shù)，抗生素菌渣是危險(xiǎn)的廢棄物，因此填埋場的選擇十分重要?？股鼐械挠行┏煞滞ㄟ^填埋并不能輕易的被自然降解，因此其被填埋了以后還是會(huì)威脅到環(huán)境。另外，抗生素菌渣有著較高的含水量，對(duì)此填埋場地面積必須要相對(duì)較大，處理成本也會(huì)伴隨菌渣摻量的增加而增加。由于填埋技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)菌渣內(nèi)有機(jī)物的回收，對(duì)此少有企業(yè)會(huì)長時(shí)間大規(guī)模的使用填埋技術(shù)。

2.5 菌渣提取

抗生素制藥菌渣中的很多成分都是可以經(jīng)過提純而被循環(huán)利用，通過抗生素菌渣提純，成為了抗生素菌渣處理技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向[3]。當(dāng)前抗生素菌渣內(nèi)可以提取的物質(zhì)有殼聚糖和核糖核酸，但是怎樣提升提取效率還要進(jìn)一步開發(fā)和研究。

2.6 能源化

抗生素菌渣內(nèi)的有機(jī)成分豐富，借助相應(yīng)的技術(shù)處理能實(shí)現(xiàn)資源的回收利用。目前較為成熟的抗生素菌渣能源化技術(shù)主要包含熱解回收可燃?xì)怏w及燃油技術(shù)、厭氧消化技術(shù)，并且還能將其中的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)檎託?。但是厭氧消化?duì)于環(huán)境的要求比較高，因此該技術(shù)的初期成本會(huì)較高。

3 結(jié)語

從上文可知，目前處理抗生素菌渣的技術(shù)有很多，具體選擇哪種處理方式，要結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)工藝、菌渣產(chǎn)量和主要成分確定，隨著菌渣處理技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，抗生素菌渣處理技術(shù)相應(yīng)的會(huì)不斷進(jìn)步，為企業(yè)達(dá)到低成本及高效抗生素菌渣處理打下好的基礎(chǔ)，并且為我國的制藥產(chǎn)業(yè)做出更大貢獻(xiàn)。

[1]余慶.論述抗生素制藥菌渣的處理處置技術(shù)[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2016,42(12):109+111.

[2]艾晗,石鵬,王輝,孫德智.抗生素制藥菌渣處理處置技術(shù)評(píng)價(jià)與分析[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào),2016,10(02):906-914.

[3]石鵬,艾晗,王輝,孫德智.抗生素制藥菌渣的處理處置技術(shù)進(jìn)展與分析[J].中國抗生素雜志,2015,40(07):486-494.